第三節(jié)機(jī)械零件的公差與配合

一、公差與配合的基本概念公差加工誤差一、公差與配合的基本概念1.有關(guān)“尺寸”的術(shù)語和意義（1）尺寸

尺寸是用特定單位表示長(zhǎng)度的數(shù)字。1.有關(guān)“尺寸”的術(shù)語和意義（2）基本尺寸

基本尺寸是由設(shè)計(jì)者經(jīng)過計(jì)算或按經(jīng)驗(yàn)確定后，再按標(biāo)準(zhǔn)選取的標(biāo)注在設(shè)計(jì)圖上的尺寸。

1.有關(guān)“尺寸”的術(shù)語和意義（3）實(shí)際尺寸

實(shí)際尺寸是通過測(cè)量所得的尺寸。1.有關(guān)“尺寸”的術(shù)語和意義（4）極限尺寸

極限尺寸是允許尺寸變化的兩個(gè)界限值。

其中：較大的一個(gè)稱為最大極限尺寸較小的一個(gè)稱為最小極限尺寸（4）極限尺寸圖2-8公差與配合示意圖圖2-9公差帶圖2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（1）尺寸偏差

尺寸偏差=某一尺寸-基本尺寸

偏差包括：實(shí)際偏差=實(shí)際尺寸-基本尺寸極限偏差極限偏差

上偏差=最大極限尺寸—基本尺寸

ES（孔）、es（軸）下偏差=最小極限尺寸—基本尺寸

EI（孔）、ei（軸）2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（2）尺寸公差（公差）

尺寸公差是指尺寸允許的變動(dòng)量。

尺寸公差=最大極限尺寸—最小極限尺寸=上偏差—下偏差2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（3）零線

零線是在公差帶圖中，確定偏差的一條基準(zhǔn)直線，也叫零偏差線。2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（4）公差帶

上偏差下偏差零線基本尺寸下偏差上偏差2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（4）公差帶

在公差帶圖中，由代表上、下偏差兩條直線所限定的一個(gè)區(qū)域稱為公差帶。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，公差帶包括：

公差帶大小由標(biāo)準(zhǔn)公差確定公差帶位置由基本偏差確定2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（5）標(biāo)準(zhǔn)公差

標(biāo)準(zhǔn)公差就是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所確定的公差。2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（6）基本偏差

基本偏差就是用來確定公差帶相對(duì)于零線位置的上偏差或下偏差，一般指靠近零線的那個(gè)偏差。2.有關(guān)“公差、偏差及誤差”的術(shù)語和定義

（7）誤差

誤差是指零件的設(shè)計(jì)值X0與加工后的實(shí)測(cè)值Xi之差，用△Xi表示。即

△Xi=Xi

—X0

式中，i=1、2、3、…、n，為測(cè)量次數(shù)。

誤差△Xi恒不為零！3.有關(guān)“配合”的術(shù)語和定義

（1）配合配合就是基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔與軸公差帶之間的相配關(guān)系。

基孔制基軸制

基孔制

基孔制是基本偏差固定不變的孔公差帶，與不同基本偏差的軸公差帶形成各種配合的一種制度?；字频目诪榛鶞?zhǔn)孔，它的下偏差為零?；鶞?zhǔn)孔的代號(hào)為“H”。ESEI=00基本尺寸H圖2-11基孔制配合與基軸制配合基軸制

基軸制是基本偏差固定不變的軸公差帶，與不同基本偏差的孔公差帶形成各種配合的一種制度?；S制的軸為基準(zhǔn)軸，它的上偏差為零?；鶞?zhǔn)軸的代號(hào)為“h”。es=0ei0基本尺寸h圖2-1傻1綠基孔制配乳合與基軸州制配合(2)配鋒合類型間隙配救合過渡配賞合過盈配發(fā)合(2)府配合類型間隙配咐合：當(dāng)夜孔的公代差帶在固軸的公途差帶之上，形成博具有間隙友的配合（欄包括最小間享隙等于零桌的配合）左。圖2-1禍1漸基孔制配秀合與基軸泳制配合(2)配柳合類型過盈配合競(jìng)：當(dāng)孔的食公差帶在拼軸的公差稻帶之下，形成訴具有過盈庫的配合（晴包括最小過賣盈等于零呈的配合）榨。圖2-下11矩基搜孔制配胃合與基鵝軸制配柳合(2)配斑合類型過渡配蒜合：當(dāng)勸孔與軸劣的公差蜘帶相互修交迭，既可能根形成間繞隙配合城，也可粥能形成過答盈配合丟。圖2-1總1婦基孔制配惑合與基軸笨制配合(3)面配合公抬差允許間贈(zèng)隙或過腿盈的變利動(dòng)量稱語為配合輛公差。間隙配合促：配合公脫差=最大甩間隙—最報(bào)小間隙過盈配困合：配長(zhǎng)合公差銀=最大喬過盈—林最小過膀盈過渡配合芝：配合公僚差=最大膀間隙+最課大過盈(3)配唐合公差配合公柄差=軸征公差+物孔公差二、標(biāo)準(zhǔn)粒公差系列進(jìn)與基本偏唱差系列1.引標(biāo)準(zhǔn)公鵝差系列P28表2-嫁71.謎標(biāo)準(zhǔn)公血差系列（1）諷公差單戒位（公差因蘿子,單擴(kuò)位μm）當(dāng)尺寸做≤500mm時(shí)，（mm）反映加工誕誤差反映測(cè)靜量誤差1.標(biāo)當(dāng)準(zhǔn)公差系莫列（2）垮公差等售級(jí)標(biāo)準(zhǔn)公差康共分20串級(jí):IT01、IT0、IT1、IT2、…到IT1澤8。IT—國(guó)際標(biāo)誦準(zhǔn)公差（ISO熊T慕ole惠ran磨ce）的縮寫狠代號(hào)IT7表示標(biāo)準(zhǔn)館公差7級(jí)雁。從IT01至IT1踢8，公差等級(jí)毛依次降低烈，相應(yīng)的理標(biāo)準(zhǔn)公差井?dāng)?shù)值依次符增大。1.標(biāo)捎準(zhǔn)公差系請(qǐng)列（2）公證差等級(jí)公差等級(jí)族系數(shù)a（見表2賓-6）標(biāo)準(zhǔn)公差產(chǎn)的值T=ai表2-矩6登尺寸歷≤50毫0mm的IT5至IT18級(jí)標(biāo)準(zhǔn)閉公差計(jì)寬算表公差等級(jí)IT5保IT6艷IT鳥7訓(xùn)I鼓T8拉I錄T9捧I馳T10泰IT1干1限IT奏12公差值7i摟10滅i黑16i馳25染i免4疏0i煎64碧i首1遇00i絲式16細(xì)0i1.堤標(biāo)準(zhǔn)公灶差系列（3）基聲本尺寸分釀段標(biāo)準(zhǔn)公差睬的值T=ai1.標(biāo)怕準(zhǔn)公差系構(gòu)列（3）基叨本尺寸分幟段例：基本冊(cè)尺寸φ45m雜m（在＞3父0mm～5秧0mm尺寸段）捐的IT6與IT7的公差值扔。計(jì)算基壩本尺寸監(jiān)（mm）1.標(biāo)混準(zhǔn)公差系草列例：基本爆尺寸φ45哀mm（在＞3盼0mm～咬50m胸m尺寸段杰）的IT6與IT7的公差浸值。公差單啊位(mm）IT6蜂=危10海i=閃10×1.56≈16她(mm)IT7該=襯16呀i=香16×1.5蠻6≈24.浩97≈25令(mm)2.增基本偏籌差系列圖2-1灰5仁基本偏差渴系列2.煤基本偏宏差系列（1）軸漸的基本偏司差請(qǐng)看P32表2-92.基涉本偏差系累列（1）軸鋤的基本偏帳差有了基逮本偏差燦和標(biāo)準(zhǔn)禿公差，廈就不難彎求出軸坊的另一量個(gè)偏差辣（上偏昨差或下航偏差）璃：es械=e給i+新ITei=嗚es令–IT2.繡基本偏納差系列（1）軸用的基本偏欲差1）a、b、c三種用于植大間隙或并熱動(dòng)配合琴；2）d、e、f主要用渣于旋轉(zhuǎn)身運(yùn)動(dòng)；3）g主要用必于滑動(dòng)劈燕和半液斤體摩擦慶，或用劈燕于定位樣配合；4）cd、ef、fg適用于小氏尺寸的旋伶轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)件鐵；5）j

~其h主要用涉于過渡輝配合，粒對(duì)中性粱好；6）p

~練zc主要用于戚過盈配合繳，保證軸努和孔有足剝夠的連接餐強(qiáng)度。2.閥基本偏貢差系列（2）威孔的基醫(yī)本偏差請(qǐng)看P34表2-完102.基腫本偏差系腔列（2）孔雄的基本偏遲差當(dāng)基本衫尺寸≤500mm時(shí)，孔的肝基本偏差掏是從軸的蠟基本偏差關(guān)換算得來刷的。孔與軸桿基本偏揉差換算斷的前提蒸是：“基本登偏差代才號(hào)相當(dāng)徐時(shí)，應(yīng)豆保持配泡合相同攻”。換算規(guī)攜則：1）通用規(guī)潑則a）全部間隙睡配合A~H椅；b）標(biāo)準(zhǔn)公韻差>IT8的K、M付、N；c）標(biāo)準(zhǔn)公饒差>IT7的P~ZC擇；孔的基本賽偏差與軸云的基本偏掀差數(shù)值相橡等，但符騾號(hào)相反。但有個(gè)麥別例外循，對(duì)公飛差等級(jí)包>IT8偽，基本尺墓寸>3mm的N，其基本尿偏差ES粘=

0抓。換算規(guī)則晴：2）特殊規(guī)則a）標(biāo)準(zhǔn)公稍差≤IT8的K、M、莖N；b）標(biāo)準(zhǔn)公繳差≤IT7的P~ZC毒；孔的基累本偏差者要在上裝述基礎(chǔ)拴上增加設(shè)一個(gè)Δ值。三、公差凡與配合的沒基準(zhǔn)制與是公差等級(jí)1.炮國(guó)家標(biāo)些準(zhǔn)規(guī)定拖的公差舊與配合圖2-策17燭尺粗寸≤5小00mm軸的（束方框內(nèi)團(tuán)的）一浩般常用貿(mào)和（圓零圈內(nèi)的震）優(yōu)先浮公差圖2-1輕8典尺寸≤5被00mm孔的（方史框內(nèi)的）看一般常用際和（圓圈內(nèi)孔的）優(yōu)先否公差圖2-1匪9基救孔制優(yōu)先茅配合公差參帶碧圖悼2-20裳基軸禮制優(yōu)先配享合公差帶三、公差奇與配合的閥基準(zhǔn)制與濾公差等級(jí)2.苦基準(zhǔn)制肺的選用一般情況禿下，應(yīng)優(yōu)納先選用基纖孔制。三、公差仍與配合的深基準(zhǔn)制與半公差等級(jí)3.公懶差與配合掠的選用選擇公差民與配合的奏主要內(nèi)容許有：1）確定姻基準(zhǔn)制；2）確殺定公差恭等級(jí)；3）確問定配合回種類。選擇公差況與配合的妻原則是在氏保證機(jī)械趟產(chǎn)品基本魔性能的前路提下，充訓(xùn)分考慮制詳造的可行喪性，并應(yīng)予使制造成誤本最低。三、公非差與配糖合的基訴準(zhǔn)制與攏公差等戚級(jí)4.原公差等觸級(jí)的選糟用選用的到原則如鄙下：(1)對(duì)于基本黎尺寸≤500mm的軸孔配合，當(dāng)膝標(biāo)準(zhǔn)公差柔≤IT8時(shí)，國(guó)家慰標(biāo)準(zhǔn)推薦此孔比軸低弱一級(jí)相配膽合；但當(dāng)割標(biāo)準(zhǔn)公差越＞IT8級(jí)或基幅本尺寸藍(lán)＞500mm的配合晶，推薦嚴(yán)采用同映級(jí)孔、宜軸配合筒。(2)選擇公差僻等級(jí)，既廁要滿足設(shè)翠計(jì)要求，熟又要考慮輸加工的可怪能性與經(jīng)濤濟(jì)性。4.公睜差等級(jí)的岸選用1）IT01、IT0、IT1級(jí)公差嘩一般用鍛于高精茂度量塊吐和其它浙精密標(biāo)盾準(zhǔn)量塊奇的尺寸費(fèi)。2）IT2~猴IT5級(jí)公差用蛾于特別精丈密的零件妖尺寸。3）IT5（孔到IT6）級(jí)公差用萬于高精度彈和重要表延面的配合踐尺寸；4）IT6（孔到IT7）級(jí)公差用擱于零件較階精密的配秒合尺寸；5）I頑T7~涼IT8級(jí)用于慰一般精季度要求距的配合吹尺寸；6）I狠T9~倦IT1憶0級(jí)常用協(xié)于一般息要求的援配合尺朱寸，或傘精度要昨求較高江的與鍵篇配合的殿槽寬尺賣寸。7）I緣瑞T11疼~IT季12級(jí)公差挪用于不歉重要的聞配合尺奪寸。8）IT12謙~IT1英8級(jí)公差用落于未注公蒸差的尺寸猛。三、公俗差與配閣合的基汽準(zhǔn)制與公公差等聞級(jí)5.配級(jí)合的選用應(yīng)盡可能屯選用優(yōu)先茂配合和常點(diǎn)用配合。四、形狀廈公差與位啟置公差（一）繼形狀公差后和形狀誤創(chuàng)差1.形狀公差構(gòu)成機(jī)載械零件斧形狀的挽幾何要爬素所允許的敲變動(dòng)量稱登為形狀公柔差。四、形微狀公差艙與位置照公差（一）私形狀闊公差和纏形狀誤憤差2.形狀誤差汁：形狀誤差夫是指被測(cè)距實(shí)際要素俯對(duì)理想要念素的變動(dòng)到量。四、形妹狀公差后與位置暴公差形狀誤差飄的評(píng)定原律則最小條件置：是指被咸測(cè)實(shí)際飾要素對(duì)孟其理想要素的敵最大變球動(dòng)量為堆最小。例：四、形狀煮公差與位碧置公差（二）梅形狀要公差的酒項(xiàng)目（二）告形狀仙公差的閑項(xiàng)目1.直線度油公差實(shí)際被測(cè)昆要素對(duì)理罰想直線的灰允許變動(dòng)泊量。1.直線度公紐奉差1）在之給定平訓(xùn)面內(nèi)的史直線度算公差帶圖2-石21營(yíng)給期定平面槽內(nèi)的直泊線度公樹差帶1.直線度公己差2）在給摘定一個(gè)方喚向上的直久線度公差血帶圖2-2蠻2剝給定一個(gè)放方向上的足直線度公宣差帶1.直線度公殼差3）在嘉給定相遮互垂直律的兩個(gè)總方向上屠的直線栽度公差缺帶圖2-2抱3給將定兩個(gè)方星向上的直跌線度公差齡帶2.平面度豎公差平面度公臟差是實(shí)際揭被測(cè)要素當(dāng)對(duì)理想平諸面的允許喚變動(dòng)量，僻其公差帶拿是距離為決公差值t的兩平行柜平面之間溉的區(qū)域。圖2-隙24互平轎面度公儀差帶3.圓度公獎(jiǎng)差實(shí)際被測(cè)脂要素對(duì)理確想圓的允坐許變動(dòng)量與，其公差腐帶是垂直襖于軸線的擋任一截面爆上半徑差嚷為公差值t的兩個(gè)擱同心圓伐間的區(qū)舟域。圖2-2掩5要圓度公差扮帶4.圓柱度公驗(yàn)差實(shí)際被護(hù)測(cè)要素慌對(duì)理想貿(mào)圓柱的峽允許變租動(dòng)量，術(shù)其公差槍帶是半遮徑差為敬公差值t的兩同軸迎圓柱面之辦間的區(qū)域壇。圖2-越26峽圓罰柱度公躁差帶5.線輪廓葛度公差實(shí)際被測(cè)催要素對(duì)理已想輪廓線遣的允許變逼動(dòng)量，其趴公差帶是被距離為公識(shí)差值t，對(duì)理想輪奴廓線對(duì)稱凳分布的兩替等距曲線某之間的區(qū)傍域。圖2-美27朽線奔輪廓度馬公差帶6.面輪廓度頸公差實(shí)際被測(cè)純要素對(duì)理芽想輪廓面分的允許變超動(dòng)量，其公差糟帶是距焰離為公捧差值t，對(duì)理想輪遣廓面對(duì)稱紅分布的兩鋪等距曲面勤之間的區(qū)蒼域，理想刑輪廓面由仁理論正確涌尺寸標(biāo)出群。圖2-2鳴8托面輪廓度吸公差帶四、形拾狀公差灰與位置應(yīng)公差（三）婦位置公差蠢和位置誤虹差幾何要素愛→關(guān)聯(lián)要比素→基準(zhǔn)袋要素→基蜻準(zhǔn)四、形料狀公差柱與位置田公差（三）績(jī)位置丟公差和迫位置誤聯(lián)差位置公筆差是關(guān)聯(lián)實(shí)豆際要素的亭位置對(duì)基準(zhǔn)的變動(dòng)堆全量。位置公避差帶是限制省關(guān)聯(lián)實(shí)尸際要素存變動(dòng)的而區(qū)域，金被測(cè)實(shí)但際要素恰要在此警區(qū)域內(nèi)塵才合格迎。四、形勒狀公差望與位置競(jìng)公差（三）僑位置垮公差和魄位置誤徑差位置公差黎包括：定古位位置公被差定向位置寨公差跳動(dòng)位活置公差1.定徹向位置較公差—平行度被測(cè)實(shí)際非要素相對(duì)紅于基準(zhǔn)要碎素的方向鐵成0o的要求佛。圖2-賺29疏以平面喊為基準(zhǔn)西的平行獸度公差呀帶1.定向嫩位置公差—垂直姐度被測(cè)實(shí)寇際要素裕相對(duì)于新基準(zhǔn)要販素的方逮向成90o的要求燃。圖2-濃30懸以軸撤線為基膠準(zhǔn)的垂直度壤公差帶1.定紙向位置母公差—傾斜度被測(cè)實(shí)際用要素相對(duì)鎮(zhèn)于基準(zhǔn)要吊素的方向牢成一定角爸度的要求呀。圖2-皺31貫傾顆斜度公賴差帶2.定穩(wěn)位位置鋸公差—同軸度要求被測(cè)利實(shí)際要素樹與基準(zhǔn)要牽素同軸。圖2-浪32馬同倒軸度公疼差帶2.定位翼位置公差—對(duì)稱辭度要求被免測(cè)實(shí)際畜要素與姿基準(zhǔn)要胃素共面殿。圖2-3葉3到對(duì)稱度公統(tǒng)差帶2.定位汽位置公差—位置汁度要求被斑測(cè)實(shí)際龍要素與河基準(zhǔn)要育素有一厚定的位件置關(guān)系芽。圖2-3深4厲孔軸線的濫位置度公熔差帶3.跳動(dòng)榨位置公差圓跳動(dòng)全跳動(dòng)3.跳謊動(dòng)位置級(jí)公差—圓跳廚動(dòng)單個(gè)被攪測(cè)實(shí)際竿要素在開任一截攻面上相鋸對(duì)于基偽準(zhǔn)要素頑的允許己跳動(dòng)量早。根據(jù)允巾許變動(dòng)根的方向的不同，圓跳動(dòng)員可分為：徑向圓跳堵動(dòng)端面圓跳棗動(dòng)斜向圓社跳動(dòng)徑向圓返跳動(dòng)徑向圓跳疑動(dòng)用于控汗制圓柱表襯面任一橫戴截面上的刪跳動(dòng)量。圖2-3菠5合徑向圓跳繼動(dòng)公差帶端面圓跳拋動(dòng)端面圓跳動(dòng)傻用于控咸制端面任一測(cè)量直好徑處，袖在軸向他方向的跳動(dòng)量。圖2-3嫂6償端面圓跳杏動(dòng)公差帶斜面圓跳梢動(dòng)斜面圓跳動(dòng)用敬于控制圓錐面層在法線助方向的跳動(dòng)量。3.跳動(dòng)仙位置公差—全跳演動(dòng)整個(gè)被僵測(cè)實(shí)際伏要素相斥對(duì)于基邪準(zhǔn)要素捧的允許濕跳動(dòng)總姨量。根據(jù)允勺許變動(dòng)疫的方向的不同，全跳動(dòng)可咐分為：徑向全跳動(dòng)端面全跳動(dòng)斜向全跳動(dòng)徑向全趣跳動(dòng)徑向全跳動(dòng)用神于控制整個(gè)圓柱表狂面上的皺跳動(dòng)總量。圖2-3獎(jiǎng)7子徑向全跳挪動(dòng)公差帶端面全跳汽動(dòng)端面圓跳動(dòng)小用于控暑制整個(gè)端面壯在軸向方差向的跳動(dòng)總量。圖2-3啄8肝端面全跳佳動(dòng)公差帶四、形狀訓(xùn)公差與位惰置公差（四）防形位公差拖的選用（四）淺形位旱公差的號(hào)選用(1)煙形矩狀公差耽應(yīng)比尺砍寸公差智?。豪纾褐T圓柱形零舟件的形狀營(yíng)公差（軸學(xué)線直線度藏除外），勢(shì)一般情況岸下應(yīng)小于街其尺寸公導(dǎo)差值，平謙行度公差踐值應(yīng)小于摔相應(yīng)的距估離尺寸公搭差值。圓度、刻圓柱度克公差值